Sur la Lune, des chutes de pierres se produisent, et les chutes de pierres laissent des traces nettes. Crédit :NASA/GSFC/ASU
Une équipe de recherche de l'ETH Zurich et de l'Institut Max Planck pour la recherche sur le système solaire à Göttingen en comptait plus de 136, 000 chutes de pierres sur la lune causées par des impacts d'astéroïdes. Même des paysages vieux de plusieurs milliards d'années sont encore en train de changer.
En octobre 2015, un éboulement spectaculaire s'est produit dans les Alpes suisses :en fin de matinée, un grand, bloc enneigé d'un volume de plus de 1500 mètres cubes s'est soudainement détaché du sommet du Mel de la Niva. Il s'est effondré en descendant la pente, mais un certain nombre de rochers ont continué leur voyage dans la vallée. L'un des gros rochers s'est arrêté au pied du sommet à côté d'un refuge de montagne, après avoir parcouru plus de 1,4 kilomètre et coupé à travers bois et prairies.
Sur la Lune, à maintes reprises, des rochers et des blocs de roche descendent la pente, laissant derrière lui des traces impressionnantes, un phénomène observé depuis les premiers vols non habités vers la Lune dans les années 1960. Lors des missions Apollo, les astronautes ont examiné quelques pistes de ce type sur place et ont renvoyé des échantillons de blocs de roche déplacés sur Terre. Cependant, jusqu'à il y a quelques années, il est resté difficile d'avoir une vue d'ensemble de l'étendue de ces mouvements de roches et de leur localisation exacte.
Des chercheurs de l'Institut Max Planck pour la recherche sur le système solaire (MPS) en Allemagne et de l'Institut fédéral suisse de technologie (ETH) de Zurich ont analysé une archive de plus de deux millions d'images de la surface lunaire et présentent la première carte mondiale des chutes de pierres sur le lune dans l'édition d'aujourd'hui de Communication Nature .
"La grande majorité des rochers déplacés sur la lune ont un diamètre compris entre sept et dix mètres, " explique Valentin Bickel de MPS et ETH Zurich, premier auteur de la nouvelle étude. "Les sondes spatiales antérieures qui ont étudié la lune étaient incapables de détecter de si petites caractéristiques à l'échelle mondiale, " ajoute-t-il. Ce n'est qu'en 2010, avec le lancement du Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA, cette imagerie de toute la surface lunaire, avec la résolution spatiale et la couverture nécessaires, a été disponible.
Ces cartes de la Lune montrent tous les points chauds découverts de chutes de pierres sur la Lune sous forme de taches orange/rouge. La zone équatoriale entre 70 degrés de latitude nord et sud est indiquée en bas à gauche, les régions polaires ci-dessus. Crédit :MPS/NASA)
Le résultat est une carte de la surface lunaire entre 80 degrés de latitude nord et sud qui montre 136, 610 chutes de pierres d'un diamètre de plus de deux mètres et demi. "Pour la première fois, cette carte permet d'analyser systématiquement l'occurrence et les causes d'éboulements sur un autre astre", dit le Dr Urs Mall de MPS.
Précédemment, les scientifiques avaient supposé que les tremblements de terre lunaires en particulier étaient responsables du déplacement des rochers. La nouvelle carte mondiale des chutes de pierres indique que les impacts des astéroïdes pourraient jouer un rôle beaucoup plus important. Ils sont apparemment, directement ou indirectement, responsables de plus de 80 % de toutes les chutes de pierres observées.
"La plupart des chutes de pierres se trouvent près des parois du cratère, " dit le Prof. Dr. Simon Loew de l'ETH Zurich. Certains des rochers sont déplacés peu après l'impact, d'autres bien plus tard. Les chercheurs émettent l'hypothèse que les impacts provoquent un réseau de fissures qui s'étendent dans le substrat rocheux sous-jacent. Des parties de la surface peuvent ainsi devenir instables même après de très longues périodes de temps.
Étonnamment, même dans les plus anciens paysages lunaires, qui s'est formé il y a jusqu'à 4 milliards d'années ou même plus tôt, des traces d'événements de chutes de pierres peuvent être trouvées. Étant donné que de telles empreintes disparaîtraient généralement après quelques millions d'années, ces surfaces sont apparemment encore sujettes à l'érosion par éboulement, même des milliards d'années après leur formation.
"Apparemment, les impacts influencent et modifient la géologie d'une région sur très, des échelles de temps très longues, ", dit Bickel. Les résultats suggèrent également que de très vieilles surfaces sur d'autres corps sans air tels que Mercure ou le grand astéroïde Vesta pourraient également évoluer.
